La respiration

Le système respiratoire des mammifères
Les voies respiratoires supérieures
 L’air entre par les narines et la bouche.
 L’air est ensuite réchauffé et humidifié par les
cornets nasaux et l’épithélium (capillaires) de la
cavité nasale.
 L’air traverse le pharynx, la glotte et le larynx.
 Le pharynx est la section du tube digestif qui relie
l’œsophage à la bouche et à la cavité nasale.
 La glotte est l’ouverture de la trachée, le tube qui amène
l’air dans les poumons.
 Cette ouverture est protégée par l’épiglotte, qui
empêche les aliments de pénétrer dans la trachée.
Les voies respiratoires supérieures
 Le larynx (les cordes vocales)
 quand tu respires normalement, tes cordes vocales
sont séparées par une large ouverture.
 Mais quand tu parles les muscles de ton larynx se
contractent et rapprochent les cordes vocales:
 Le passage de l’air à travers l’ouverture plus petite fait
vibrer les cordes vocales et produit un son.
 Après avoir traversé le larynx, l’air passe dans un tube
flexible, la trachée.
Les voies respiratoires inférieures
 La trachée se divise en deux bronches.
 Chaque bronche pénètre dans un poumon.
 Les subdivisions de chaque bronche forment un réseau
de tubes de plus en plus étroits appelés bronchioles.
 Chaque bronchiole aboutit à une grappe de petits sacs
toujours humides, appelés alvéoles.
 C’est dans les alvéoles que se produit l’échange gazeux.
 Si l’on pouvait étendre toutes les alvéoles d’un poumon
humain, elles couvriraient la surface d’un terrain de
tennis.
Les voies respiratoires
inférieures
 La paroi des alvéoles n’a qu’une cellule d’épaisseur et
est adjacent à une réseau de capillaires.
 Le sang contenu dans les capillaires libèrent CO2 et
capte l’O2 destiné à toutes les parties de l’organisme.
 L’échange gazeux s’effectue par diffusion simple et
diffusion facilitée.
Les voies respiratoires inférieures
 Chaque poumon est divisé en lobes: trois pour le
droit et deux pour le gauche (pour laisser un espace
pour le cœur)
 Un lobe est composé de lobules qui comprennent
chacun une bronchiole.
Les mécanismes de la respiration
 La respiration est le processus par lequel les
mammifères ventilent leurs poumons.
 La ventilation est basée sur le principe physique: l’air
circule d’une zone de haute pression vers une zone de
basse pression, jusqu’à ce que l’équilibre soit atteint.
 Nous utilisons des muscles intercostaux et du
diaphragme pour régir la pression de l’air à l’intérieur
de nos poumons.
Les mécanismes de la respiration
 Le diaphragme est un muscle plat; il sépare la région
des poumons (la cavité thoracique) de la région de
l’estomac et du foie (la cavité abdominale).
 Sa fonction est de faciliter la ventilation des poumons.
 Les muscles intercostaux et le diaphragme
travaillent simultanément.
Les mécanismes de la respiration
 Quand nous inspirons, les muscles intercostaux externes et le
diaphragme se contractent.
 La cage thoracique se dilate, et le diaphragme s’abaisse dans la cavité
thoracique.
 Le volume de la cavité thoracique augmente donc.
 L’augmentation de son volume entraîne une diminution de la
pression de l’air à l’intérieur.
 Les poumons peuvent se dilater; la pression de l’air à l’intérieur des
poumons baisse: elle est maintenant inférieur à la pression de l’air
dans le milieu externe.
 L’air entre dans les poumons, puisqu’il est «attiré» vers une zone
de basse pression.
Les mécanismes de la respiration
 Inspiration s’inverse pour l’expiration.
 Le diaphragme se relâche et reprend sa forme convexe;
les muscles intercostaux externes se relâchent eux
aussi.
 Les muscles intercostaux internes se contractent et la
cage thoracique retrouve à sa position initiale.
 La pression monte dans la cavité thoracique et les
poumons contractent; la pression augmente à
l’intérieur des poumons, et l’air en sort par la trachée.
L’échange gazeux
 Dans le système respiratoire humain, l’échange de l’oxygène et
du gaz carbonique se fait par diffusion à travers la membrane
cellulaire.
 Pour entrer dans la circulation sanguine, l’oxygène inspiré
doit d’abord se dissoudre dans le liquide qui recouvre chaque
alvéole.
 L’oxygène est plus concentré dans l’air que le sang; le
dioxyde de carbone est plus concentré dans le sang que l’air.
 Par conséquent, l’oxygène diffuse à travers la paroi des
capillaires et entre dans la circulation sanguine.
 Le CO2 fait le trajet inverse et pénètre dans les poumons.
La capacité pulmonaire
 La quantité d’air inspiré et d’air expiré correspond aux
volumes suivants:
 Le volume courant est le volume d’air inspiré et expiré
lors d’un mouvement respiratoire normal.
 Le volume de réserve inspiratoire est le volume d’air
qui peut être inspiré en plus du volume courant.
La capacité pulmonaire
 Le volume de réserve expiratoire- est le volume d’air
qui peut être expulsé des poumons en plus du volume
courant.
 La capacité vitale est le volume total de gaz
échangeable. (volume courant + volume de réserve
inspiratoire + volume de réserve expiratoire)
 Le volume résiduel est la quantité de gaz qui
demeure dans les poumons et les voies respiratoires
après une expiration complète. (
La capacité pulmonaire
 Le rythme auquel l’oxygène passe dans la circulation
sanguine correspond à l’efficacité respiratoire.